論文の概要: From Uncertainty to Failure Attribution: Self-Diagnosing Models for Failure Attribution under Distribution Shift
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.07953v1
- Date: Sat, 08 Aug 2026 06:32:20 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-11 19:16:36.584693
- Title: From Uncertainty to Failure Attribution: Self-Diagnosing Models for Failure Attribution under Distribution Shift
- Title(参考訳): 不確かさから失敗への帰属:分散シフト下における失敗帰属の自己診断モデル
- Abstract要約: 分散シフト下での障害帰属に関する問題設定を導入する。
これにより、モデルがOODサンプルを検出するだけでなく、失敗の原因を見つけることもできる。
提案する手法は自己診断モデルと呼ばれ,予測出力,予測不確実性,障害帰属信号などを共同で学習することができる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.3948325938742681
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Distribution shift poses a significant challenge to the robustness of machine learning models, but the current solutions only aim to detect out-of-distribution (OOD) samples and predict uncertainty levels. We introduce a problem setting for failure attribution under distribution shift, which enables the models not only to detect OOD samples, but also to find out the reason for their failure. The solution we propose is called self-diagnosing models, which are capable of jointly learning predictive output, predictive uncertainty, and a failure attribution signal. In particular, we use the failure attribution vector, produced by a neural network, which provides a structured representation of predictive unreliability by distinguishing four different types of failures: covariance shift, semantic shift, noise corruption, and adversarial perturbation. In other words, we move from scalar uncertainty towards failure identification. For training the model, we introduce a consistency regularizer that encourages consistency between uncertainty and failure attribution predictions. Moreover, to be able to evaluate the model on its ability to find the reasons for failure, we construct several distribution shift benchmarks with predefined mechanisms for generating distribution shifts.
- Abstract(参考訳): 分散シフトは、機械学習モデルの堅牢性に重大な課題をもたらすが、現在のソリューションは、オフ・オブ・ディストリビューション(OOD)サンプルを検出し、不確実性レベルを予測することのみを目的としている。
そこで,本研究では,OODサンプルの検出だけでなく,故障原因の解明も可能な分散シフト下での障害帰属に関する問題設定を提案する。
提案する手法は自己診断モデルと呼ばれ,予測出力,予測不確実性,障害帰属信号などを共同で学習することができる。
特に,ニューラルネットワークが生成する障害帰属ベクトルを用いて,共分散シフト,セマンティックシフト,ノイズ破損,対向的摂動の4種類の障害を区別することにより,予測不能の構造化表現を提供する。
言い換えれば、スカラーの不確実性から失敗の識別へと移行する。
モデルをトレーニングするために、不確実性と障害帰属予測との整合性を促進する整合正則化器を導入する。
さらに, 故障の原因を見出す能力に基づいてモデルを評価するために, 予め定義された分散シフト生成機構を備えた分散シフトベンチマークを複数構築する。
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